Une expérience sous électrodes dévoile ce qu'il se passe dans le cerveau d'un chien endormi

Avez-vous déjà parlé à votre chien alors qu’il dormait profondément, en vous demandant s’il vous entendait ? À l’état d’éveil, les chiens savent distinguer une voix humaine d’une vocalisation canine et repérer certaines nuances émotionnelles dans les sons. Mais qu’en est-il pendant le sommeil ? Leur cerveau continue-t-il à traiter ces informations une fois endormi ? C’est précisément ce que des chercheurs ont voulu vérifier en observant directement l’activité cérébrale de chiens pendant leur sommeil.

13 chiens sous électrodes

Pour mener leur expérience, ces scientifiques ont recruté 13 chiens de famille, âgés de 1 à 10 ans, avant de les équiper d’électrodes à la surface du crâne afin d’enregistrer leur électroencéphalogramme (EEG), une méthode totalement non invasive. Les chercheurs leur ont ensuite fait écouter différentes vocalisations, produites soit par des chiens, soit par des humains, avec une tonalité positive ou neutre. Dès lors, leur activité cérébrale a été enregistrée à différents moments : lorsqu’ils étaient éveillés, somnolents, puis plongés dans un sommeil non-REM, notamment le sommeil à ondes lentes (ou sommeil profond).

Mais comment savoir ce que le cerveau fait d’un simple son ? C’est là qu’interviennent les potentiels évoqués, ou ERP (Event-Related Potentials). Le principe est assez malin : après chaque vocalisation, les chercheurs observent la petite variation électrique produite par le cerveau dans les centaines de millisecondes qui suivent. En répétant l’expérience et en comparant les réponses, ils peuvent repérer les réactions spécifiquement liées aux sons entendus. Cette méthode permet notamment d’étudier la façon dont le cerveau traite les informations auditives, et offre des indices précieux sur des mécanismes de traitement du langage et des vocalisations. Autrement dit, même lorsque le chien semble avoir complètement décroché, son cerveau laisse quelques indices de ce qu’il continue à traiter.

Même endormi, le cerveau d’un chien continue à traiter les sons

Publiés dans la revue Scientific Reports*, les résultats de cette étude sont plutôt intrigants. Même lorsqu’ils somnolaient ou dormaient, les chiens ne semblaient pas traiter tous les sons de la même manière. Leur cerveau distinguait les vocalisations de leurs congénères de celles des humains, tout en réagissant différemment selon que les sons avaient une tonalité positive ou neutre.

Les chercheurs ont observé ces différences à plusieurs moments après l’écoute des vocalisations, avec des réponses qui variaient selon l’état de sommeil. De quoi suggérer que, même endormi, le cerveau du chien continue à garder une oreille sur ce qui l’entoure.

Pour autant, inutile d’imaginer votre chien confortablement installé dans son panier en train d’analyser votre conversation pendant son sommeil ! L’étude ne montre ni qu’il comprend les mots qu’il entend, ni qu’il est consciemment attentif aux sons. Les chercheurs ont simplement mesuré des variations de l’activité électrique de son cerveau, pas ses pensées ou ses émotions. De plus, avec seulement 13 chiens, ces résultats restent exploratoires. Ils ouvrent surtout une piste intéressante en neurologie : le cerveau canin semble capable de poursuivre un certain traitement des informations vocales, même lorsque le reste de l’animal est profondément endormi.

* Ele?d, H., Gácsi, M., Bunford, N. et al., « Event-related potentials indicate differential neural reactivity to species and valence information in vocal stimuli in sleeping dogs », Scientific Report, 13, 14518, 2023.